Электроэнергии в Центральной Азии требуется все больше, а старые электростанции и сети уже не всегда справляются с нагрузкой. При этом у стран региона есть то, чего не хватает друг другу – одни располагают большими гидроресурсами, другие – тепловой генерацией, третьи активно развивают солнечную и ветровую энергетику. Почему регион до сих пор не использует этот потенциал в полной мере и сколько можно выиграть от сотрудничества?
Энергетика Центральной Азии подходит к важному рубежу. Население растет, города расширяются, открываются новые предприятия, развивается промышленность и цифровая инфраструктура. Все это требует одного – стабильного электроснабжения. Но обеспечить растущий спрос становится все сложнее. Электростанции и линии электропередачи во многих странах нуждаются в обновлении, а новые солнечные и ветровые станции требуют дополнительных мощностей для балансировки.
По оценкам, представленным в новом аналитическом докладе Евразийского банка развития (ЕАБР), к 2030 году спрос на электроэнергию в Центральной Азии может увеличиться на 27% относительно текущего уровня. При этом до 2035 года страны региона заявили о планах построить более 35 ГВт солнечных и ветровых электростанций. Одновременно до 70% существующих сетей и тепловых станций нуждаются в модернизации. Получается непростая ситуация: электричества потребуется больше, но инфраструктура, которая должна его производить и доставлять потребителям, не всегда готова к таким нагрузкам. ЕАБР предлагает посмотреть на энергетику не только с точки зрения отдельных государств, но и всего региона в целом.
У кого-то есть энергия, которой не хватает соседу
Главная особенность Центральной Азии заключается в том, что энергетические ресурсы стран во многом дополняют друг друга. Кыргызстан и Таджикистан обладают значительным гидроэнергетическим потенциалом. Их реки и водохранилища позволяют вырабатывать электроэнергию с помощью ГЭС, а крупные гидроэлектростанции способны достаточно быстро увеличивать или сокращать производство электричества.
Казахстан располагает развитой тепловой генерацией, в том числе угольными электростанциями. Узбекистан также опирается на тепловую энергетику, одновременно активно развивая солнечные и ветровые проекты. Туркменистан обладает значительными газовыми ресурсами и располагает газовой генерацией.
На первый взгляд, такое распределение ресурсов должно делать региональное сотрудничество естественным. Когда в одной стране возникает избыток электроэнергии, она может поставлять ее соседям. Когда другой стране не хватает мощности, она может компенсировать дефицит за счет импорта. Однако на практике все сложнее.
Энергосистемы исторически создавались как взаимосвязанная система, но со временем страны стали развивать их преимущественно самостоятельно. Взаимная торговля электроэнергией значительно сократилась и к 2010 году достигла минимума – около 2,5 млрд кВт/ч. Впоследствии она начала восстанавливаться и выросла примерно в пять раз, однако возможности региональной торговли до сих пор используются не полностью.
При этом важно понимать, что объединенная энергосистема Центральной Азии – это не все страны региона в одинаковом режиме. В синхронной работе находятся энергосистемы Узбекистана, Кыргызстана, Таджикистана и южной части Казахстана. С ней также связаны энергосистемы северного Казахстана и России. Туркменистан и Афганистан работают вне этой синхронной зоны.
Почему нельзя просто построить больше электростанций
Одна из главных мыслей доклада ЕАБР заключается в том, что увеличение количества электростанций само по себе не гарантирует решение энергетических проблем. Представим, что страна построила новую солнечную электростанцию. Днём она производит много энергии, но вечером, когда люди возвращаются домой и включают отопление, освещение и бытовую технику, выработка солнечной станции снижается. В этот момент системе нужны другие источники энергии, способные быстро компенсировать нехватку электричества.
Есть и другая проблема, даже если электроэнергия произведена, её ещё нужно доставить потребителю. Если линии электропередачи перегружены, часть мощности невозможно передать туда, где она необходима. В докладе выделяются четыре основных препятствия для более эффективной работы энергосистем региона.
Первое – нехватка реально доступной мощности. Установленная мощность электростанций не означает, что все они способны работать на полную в нужный момент. Причинами могут быть нехватка топлива, воды, технические ограничения или необходимость длительного запуска оборудования.
Второе – ограничение выработки возобновляемых источников энергии. Когда солнечные и ветровые станции производят больше электричества, чем система способна принять, их мощность приходится сокращать. В результате часть потенциально полезной энергии теряется.
Третье – перегруженные линии электропередачи. Некоторые ключевые направления уже работают на пределе допустимых возможностей. Это мешает увеличивать поставки между странами и ограничивает возможность оказания аварийной помощи соседям.
Четвёртое – недостаточная цифровая координация. У каждой страны есть собственные системы управления, учёта и диспетчеризации. Но для эффективной региональной торговли необходимо, чтобы участники своевременно обменивались информацией о производстве, потреблении энергии и состоянии сетей.
Как объясняют аналитики ЕАБР руководитель Центра отраслевого анализа дирекции по аналитической работе Арман Ахунбаев и старший аналитик Центра отраслевого анализа ЕАБР Демир Кабылбаев, электроэнергия отличается от большинства других товаров: ее нельзя положить на склад и продать позднее. Баланс производства и потребления должен поддерживаться практически в реальном времени. Поэтому для совместной работы нужны не только линии электропередачи, но и общие правила, точный учёт и доверие между участниками.
Как сотрудничество поможет сэкономить сотни миллионов долларов
Региональная энергетическая интеграция – это не только вопрос надёжности, но и вполне конкретная экономическая выгода. В исследовании ЕАБР рассматриваются четыре основных источника такой выгоды:
- торговля электроэнергией. Страны смогут покупать ее у соседей в периоды, когда собственное производство обходится дороже или не покрывает спрос;
- совместное использование резервных мощностей. Сейчас государствам приходится самостоятельно создавать дополнительные мощности на случай аварий и пикового потребления. Если соседние энергосистемы смогут надёжно поддерживать друг друга, необходимость в части таких резервов снизится;
- более эффективное использование солнечной и ветровой генерации. Излишки электричества, которые одна страна не может принять, можно будет направлять туда, где в этот момент есть спрос;
- аварийная поддержка. Если в одной стране внезапно выходит из строя крупная электростанция, соседние государства смогут оперативно компенсировать часть дефицита.
По сценарной оценке ЕАБР, совокупный валовой экономический эффект от региональной кооперации может достигать 640 млн долларов в год. Чистый эффект с учетом предусмотренных инфраструктурных затрат оценивается примерно в 120 млн долларов ежегодно. Авторы исследования подчеркивают, что это сценарная аналитическая оценка, без учета транзита электроэнергии через страны и оплату за перегруз, а не гарантированный доход. Реальные результаты будут зависеть от того, насколько успешно страны смогут согласовать правила торговли, модернизировать сети и реализовать совместные проекты.
Вода и электричество – проблема, которую нельзя разделить
Для Центральной Азии энергетика тесно связана с водными ресурсами. Особенно это касается Кыргызстана и Таджикистана, где гидроэлектростанции играют важную роль в производстве электроэнергии. Проблема заключается в сезонности. Зимой потребность в электричестве возрастает, а летом вода особенно необходима сельскому хозяйству для орошения.
Если зимой стране не хватает электроэнергии, ей приходится увеличивать выработку на ГЭС и расходовать воду из водохранилищ. Это может сократить запасы, необходимые в последующие месяцы. Региональная торговля способна частично решить эту проблему. Например, если зимой Кыргызстан сможет получить дополнительную электроэнергию от соседей, ему не придется в той же степени использовать собственные гидроресурсы. Сохраненная вода сможет пригодиться летом для сельского хозяйства. Особое значение здесь имеют Нарынский каскад ГЭС в Кыргызстане и Вахшский каскад в Таджикистане.
Аналитики ЕАБР также обращают внимание на то, что гидроэлектростанции могут выполнять гораздо больше функций, чем просто производить электричество. Они способны быстро менять объемы выработки, помогать поддерживать стабильную частоту в сети и компенсировать колебания солнечной и ветровой генерации. Но за такие услуги гидроэлектростанции должны получать соответствующую оплату. Иначе их оборудование будет изнашиваться быстрее, а экономические стимулы для предоставления дополнительных услуг останутся недостаточными.
Сначала цифровизация, потом – большой региональный рынок
Означает ли всё это, что Центральной Азии необходимо немедленно создать единый рынок электроэнергии? Эксперты ЕАБР считают, что торопиться с этим не стоит. По их мнению, интеграцию нужно развивать постепенно.
На первом этапе необходимо наладить точный коммерческий учёт, обмен данными между диспетчерскими центрами, прозрачные расчеты за поставки и понятные правила оплаты аварийной электроэнергии. Параллельно следует модернизировать наиболее проблемные участки сетей.
Следующим шагом может стать торговля электроэнергией на сутки вперед. Это позволит заранее согласовывать объёмы поставок и учитывать технические ограничения энергосистем. Затем можно переходить к более сложным механизмам – торговле балансирующей электроэнергией и системными услугами, включая предоставление резервных и маневренных мощностей.
При этом речь не идет о передаче управления национальными энергосистемами единому наднациональному органу. Национальные диспетчерские центры должны сохранять контроль над безопасностью собственных энергосистем, а региональная структура может координировать взаимодействие и работу торговой платформы.
Отдельный вопрос – финансирование модернизации. Сетевые компании во многих случаях испытывают финансовые трудности и не располагают достаточными средствами для масштабных инвестиций. В качестве одного из возможных решений ЕАБР рассматривает привлечение частного капитала через модели государственно-частного партнёрства. В частности, инвестор может построить и обслуживать линию электропередачи, получая заранее установленную плату за её готовность к работе. При этом оперативное управление сетью останется за системным оператором.
Центральная Азия может выиграть больше, чем просто дополнительные мегаватты
Энергетическая интеграция – это не абстрактная идея о сотрудничестве государств. От неё напрямую зависит, насколько надежно будут работать предприятия, сколько будет стоить производство товаров, смогут ли развиваться новые отрасли и насколько устойчивым окажется электроснабжение городов. У стран региона уже есть важное преимущество – физическая связанность энергосистем. Теперь необходимо наполнить её современными правилами, цифровыми технологиями и понятными экономическими механизмами.
Главный вывод исследования ЕАБР заключается в том, что странам Центральной Азии нерационально решать каждую энергетическую проблему исключительно собственными силами. Гораздо эффективнее использовать взаимные преимущества: гидроэнергетику одних стран, тепловую генерацию других, новые солнечные и ветровые мощности, а также общую инфраструктуру.
Как подчеркивают авторы доклада, управляемость системы важнее простого увеличения ее масштабов. Иногда для получения дополнительной пропускной способности не требуется немедленно строить новые линии – достаточно улучшить цифровой мониторинг и координацию.
В конечном счёте вопрос заключается не только в том, сколько электричества сможет производить каждая страна. Важно, сможет ли весь регион эффективно распределять энергию именно тогда и там, где она нужна.
